DE112008000670B4

DE112008000670B4 - Device for determining the cutting horizon of a mining plant and channel element for this purpose

Info

Publication number: DE112008000670B4
Application number: DE112008000670.9T
Authority: DE
Inventors: Adam Klabisch; Norbert Hesse; Klaus Duhnke; Diedrich Bettermann
Original assignee: Caterpillar Global Mining Europe GmbH
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 2007-04-26
Filing date: 2008-04-17
Publication date: 2017-01-12
Anticipated expiration: 2028-04-18
Also published as: CN101663462A; US20100117439A1; DE202007006122U1; PL389337A1; CZ2009596A3; UA95524C2; US8128176B2; MX2009009973A; CN101663462B; CO6241178A2; WO2008131867A1; RU2422635C1; PL217681B1; DE112008000670T5

Abstract

Einrichtung zur Ermittlung des Schnitthorizonts einer Bergbaugewinnungsanlage, insbesondere einer Kohlenhobelanlage, mit: einem rückbaren Förderer (1), der aus einzelnen Rinnenelementen (1') zusammengesetzt ist, die jeweils einen Fördererrinnenschuß (2) mit Obertrum (34) und Untertrum (32) sowie einen abbaustoßseitig angebauten Führungsschuß (4) als Maschinenführung für eine Gewinnungsmaschine aufweisen, und mindestens einem optischen Erkennungssensor (20), der einen in einem Sensorträger (27) aufgenommenen, mittels wenigstens eines Druckmittels (26) gegen eine abzutastende Kohle-Liegendgestein-Grenzschicht andrückbaren Sensorkopf (24) aufweist, wobei über die Länge des Förderers verteilt mehrere Rinnenelemente (1') als Sensorrinnen (50) ausgebildet sind, die mit einer geschützten und zum Liegenden offenen Ausnehmung (21) versehen sind, in der der Sensorträger (27) zusammen mit dem Sensorkopf (24) demontierbar angeordnet oder anordbar ist, der Sensorträger (27; 127) in einer nahe des abbaustoßseitigen Seitenprofils (35; 135) von Obertrum (34, 134) und Untertrum (32, 132) ausgebildeten Ausnehmung (21; 121) angeordnet ist und die Ausnehmung (21; 121) in einer abbaustoßseitigen Seitenwange des Fördererrinnenschuß (2, 102) oder in einer versatzseitigen Anschlußwand (17, 117) des Führungsschuß (4, 104) ausgebildet ist.Means for determining the cutting horizon of a mining extraction plant, in particular a coal planing plant, comprising: a retractable conveyor (1) composed of individual channel elements (1 '), each having a conveyor trough shot (2) with upper run (34) and lower run (32) and a guide weft (4) mounted on the working face as a machine guide for a mining machine, and at least one optical detection sensor (20) holding a sensor head received in a sensor carrier (27) by means of at least one pressure means (26) against a coal bedding boundary layer to be scanned (24), wherein distributed over the length of the conveyor a plurality of channel elements (1 ') as Sensorrinnen (50) are formed, which are provided with a protected and open lying recess (21), in which the sensor carrier (27) together with the sensor head (24) can be disassembled or arranged, the sensor carrier (27, 127) in a near the down-side side profile (35; 135) of upper run (34, 134) and lower run (32, 132) formed recess (21, 121) is arranged and the recess (21, 121) in a working side side cheek of Fördererrinnenschuß (2, 102) or in an offset side connecting wall ( 17, 117) of the guide weft (4, 104) is formed.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Ermittlung des Schnitthorizonts einer Bergbaugewinnungsanlage, insbesondere einer Kohlenhobelanlage, mit einem rückbaren Förderer, der aus einzelnen Rinnenelementen zusammengesetzt ist, die jeweils einen Fördererrinnenschuß mit Obertrum und Untertrum sowie einen abbaustoßseitig an diesem angebauten Führungsschuß mit Führungselementen als Maschinenführung für eine Gewinnungsmaschine aufweisen, und mit mindestens einem optischen Erkennungssensor zum Abtasten der Kohle-Liegendgestein-Grenzschicht, welcher Erkennungssensor einen in einem Sensorträger aufgenommenen, mittels wenigstens eines Druckmittels gegen die abzutastende Grenzschicht andrückbaren Sensorkopf aufweist. Die Erfindung betrifft auch ein Rinnenelement für einen Förderer einer Bergbaugewinnungsanlage, mit einem Fördererrinnenschuß mit Obertrum und Untertrum sowie einem abbaustoßseitig an diesem angebauten Führungsschuß als Maschinenführung für eine Gewinnungsmaschine, insbesondere zur Verwendung in einer solchen Einrichtung.The invention relates to a device for determining the cutting horizon of a mining extraction plant, in particular a coal planing plant, with a retractable conveyor, which is composed of individual channel elements, each a conveyor trough shot with upper strand and lower strand and a abbaustoßseitig attached to this guide shot with guide elements as a machine guide for a mining machine and with at least one optical recognition sensor for scanning the coal bedding boundary layer, which recognition sensor has a sensor head accommodated in a sensor carrier and can be pressed against the boundary layer to be scanned by means of at least one pressure medium. The invention also relates to a gutter element for a conveyor of a mining extraction plant, with a conveyor trough shot with upper run and lower run and a down side mounted on this guide shot as a machine guide for a mining machine, in particular for use in such a device.

Im untertägigen Bergbau bestehen seit langem Bestrebungen, im laufenden Abbaubetrieb die Grenzschicht zwischen dem Liegenden und der Kohle abzutasten, um entsprechend den ermittelten Werten für die Grenzschicht die untertägige Gewinnungsanlage möglichst optimal an den Verlauf der Kohleschicht oberhalb einer das Liegende dann bildenden Gesteinsschicht, die nicht hereingewonnen werden soll, anzupassen (Schnitthorizonteinstellung). Zum Abtasten der Grenzschicht werden üblicherweise optische Erkennungssensoren eingesetzt, die einen optischen Sensorkopf sowie ein diesem vorgeschaltetes optisches Fenster wie insbesondere ein Saphirfenster aufweisen. Mit Sensoren im Sensorkopf wird optisch das unterschiedliche Reflektionsvermögen von Liegendgestein und Kohle ausgenutzt und als Meßsignal über Lichtwellenleiter einem opto-elektrischen Wandler und nachfolgend einer Auswerteeinheit zugeführt, die aus den Ausgangssignalen den Verlauf der Grenzschicht zwischen Liegendgestein und Kohle errechnet.In underground mining, efforts have been made for a long time to scan the boundary layer between the horizontal and the coal in the ongoing mining operation in order to optimally match the underground extraction plant with the course of the coal layer above a layer of rock forming the underlying, which has not been recovered is to be adjusted (cut horizon setting). For detecting the boundary layer, optical detection sensors are usually used, which have an optical sensor head and an optical window arranged upstream of it, in particular a sapphire window. With sensors in the sensor head optically the different reflectivity of recumbent rock and coal is exploited and fed as a measurement signal via optical fiber an opto-electrical converter and subsequently an evaluation, which calculates the course of the boundary layer between prone and coal from the output signals.

Bei den bisher im untertägigen Bergbau meist testweise eingesetzten Erkennungssystemen für den Verlauf der Grenzschicht Liegendgestein/Kohle wird der optische Erkennungssensor in die Bergbaugewinnungsmaschine eingebaut, so daß mit einem Erkennungssensor oder ggf. mit zwei optischen Erkennungssystemen an der Bergbaumaschine permanent für die aktuelle Position der Bergbaugewinnungsmaschine ein Meßsignal vorliegt. Eine solche, gattungsgemäße Einrichtung für eine Kohlenhobelgewinnungsanlage wird in der DE 199 25 949 B1 im einzelnen beschrieben. Der bekannte Erkennungssensor ist verschieblich innerhalb eines Sensorträgers angeordnet und als Austauschteil in einer Ausnehmung im Hobelkörper des Gewinnungshobels verankert. Der Sensorkopf wird mit einer Druckfeder in Richtung des Liegenden vorgespannt, um einen Kontakt zur abzutastenden Grenzschicht zu gewährleisten. Der Sensorträger sitzt hierbei außermittig der Mittelachse des Hobelkörpers nahe eines der beiden schwenkbaren Werkzeugträgers des Kohlenhobels. Der Sensorkopf ist stirnseitig mit einem Verschleißschuh ausgestattet, der das Kristallfenster vor Zerstörung schützen soll. Im Dauerbetriebseinsatz zeigt sich jedoch, daß die Standzeit des optischen Erkennungssensors relativ niedrig ist und ein Austausch des optischen Erkennungssensors spätestens nach zwei bis drei Monaten erfolgen muß. Erfahrungen im Betriebseinsatz zeigen, daß die Lebensdauer abnimmt, je stärker die Anpreßkraft des Sensorkopfes mittels der Druckfedern an die abzutastende Grenzschicht gewählt wird, je unebener der Verlauf des Liegenden aufgrund von Senken oder Mulden ist und je höher die Hobelgeschwindigkeit gewählt wird. Bei einer außermittigen Anordnung des optischen Erkennungssensors ergeben sich außerdem unterschiedliche Belastungen für die unterschiedlichen Hobelrichtungen.In the previously used in underground mining mostly test detection systems for the course of the boundary layer prone rock / coal of the optical detection sensor is installed in the mining equipment, so that with a detection sensor or possibly with two optical detection systems on the mining machine permanently for the current position of the mining mining machine Measuring signal is present. Such a generic device for a coal planing plant is in the DE 199 25 949 B1 described in detail. The known detection sensor is arranged displaceably within a sensor carrier and anchored as a replacement part in a recess in the planer body of the extraction planer. The sensor head is biased by a compression spring in the direction of the horizontal, in order to ensure contact with the boundary layer to be scanned. The sensor carrier sits off-center of the central axis of the planer body near one of the two pivotable tool carrier of the coal planer. The sensor head is equipped with a wear shoe at the front to protect the crystal window from destruction. In continuous operation, however, shows that the life of the optical detection sensor is relatively low and replacement of the optical detection sensor must be done at the latest after two to three months. Experience in operational use show that the lifetime decreases, the stronger the contact pressure of the sensor head is selected by means of the compression springs to the boundary layer to be scanned, the uneven the course of the foot due to sinks or troughs and the higher the planing speed is selected. In the case of an eccentric arrangement of the optical detection sensor, different loads also result for the different planing directions.

In der DE 44 14 578 C2 ist von der Anmelderin zur Ermittlung der Grenzschicht Liegendgesteine/Kohle mittels optischer Erkennungssensoren vorgeschlagen worden, die optischen Erkennungssensoren nicht mit der Gewinnungsanlage mitzuführen, sondern in den vorderen Fuß der Maschinenfahrbahn der Maschinenführung zu integrieren, damit die optischen Erkennungssensoren permanent über dem Liegenden angeordnet sind und die Grenzschicht abtasten können. Der Vorteil dieser im wesentlichen ortsfesten Anordnung der optischen Erkennungssensoren liegt in einer erheblich erhöhten Betriebssicherheit aufgrund deutlich geringerer Beanspruchungen der einzelnen Erkennungssensoren. Nachteilig ist jedoch, daß an der Maschinenfahrbahn für den Kohlenhobel nur ein geringer Einbauraum für die optischen Erkennungssensoren zur Verfügung steht und die Lichtwellenleiter jedenfalls teilweise an der Unterseite der Maschinenfahrbahn ungeschützt verlegt werden müssen. Eine praktische Umsetzung der in der DE 44 14 578 C2 vorgeschlagenen Anordnung der Erkennungssensoren hat bis heute nicht stattgefunden.In the DE 44 14 578 C2 has been proposed by the applicant for the determination of the bedrock / coal boundary layer by means of optical detection sensors, not to integrate the optical detection sensors with the recovery plant, but to integrate into the front foot of the machine track of the machine guide, so that the optical detection sensors are permanently located above the lying and the Can scan boundary layer. The advantage of this substantially stationary arrangement of the optical detection sensors is a significantly increased reliability due to significantly lower stresses of the individual detection sensors. The disadvantage, however, is that only a small installation space for the optical detection sensors is available on the machine carriageway for the coal planer and the optical fiber must be at least partially laid unprotected at the bottom of the machine track. A practical implementation of in the DE 44 14 578 C2 proposed arrangement of the detection sensors has not taken place until today.

Aus der DE 38 41 524 A1 ist eine Vorrichtung zum Erkennen eines Schneidhorizonts für Gewinnungsmaschinen bekannt, die einen auf dem Liegenden schleifend geführten Sensorkopf mit einer Ausnehmung aufweist, in welchem ein Messeinsatz lösbar einsetzbar ist.From the DE 38 41 524 A1 a device for detecting a cutting horizon for mining machines is known, which has a grinding head guided on the foot sensor head with a recess in which a measuring insert is detachably insertable.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zur Ermittlung des Schnitthorizontes einer Bergbaugewinnungsanlage sowie hierfür geeignete Rinnenelemente zu schaffen, die bei erhöhter Betriebssicherheit und minimierter Verschleißanfälligkeit eine sichere Abtastung der Grenzschicht Kohle/Liegendgestein ermöglichen.The object of the invention is a device for determining the cutting horizon of a mining extraction plant and suitable for this purpose To create channel elements, which allow for increased reliability and minimized susceptibility to safe sampling of the boundary layer coal / prone.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer entsprechenden Einrichtung dadurch gelöst, daß über die Länge des Förderers verteilt mehrere Rinnenelemente als Sensorrinnen ausgebildet sind, die mit einer geschützten und zum Liegenden offenen Ausnehmung versehen sind, in der ein Sensorträger mit Sensorkopf demontierbar angeordnet ist. Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung kommt weiterhin ein mittels eines Druckmittels gegen die abzutastende Grenzschicht andrückbarer Sensorkopf zum Einsatz, der jedoch nicht, wie beim gattungsgemäßen Stand der Technik, der bewegten Gewinnungsmaschine zugeordnet ist, sondern stationär über die Länge des Förderers verteilt mehreren Rinnenelementen zugeordnet ist, die hierdurch Sensorrinnen bilden. Da im wesentlichen stationäre und allenfalls durch den Rückvorgang bewegte optische Erkennungssensoren zum Einsatz kommen, sind die auf das optische Fenster wie insbesondere das Saphirfenster einwirkende Reibung sowie eventueller Verschleiß aufgrund der mittels der Druckelemente aufgebrachten Anpreßkraft an das Liegende wesentlich niedriger als bei optischen Erkennungssensoren, die mit der Gewinnungsmaschine mitgeführt werden. Ferner ist nicht mehr erforderlich, eine Funkübertragung zwischen dem bewegten optischen Erkennungssensor und den Schilden od. dgl. zu installieren, da die Datenübertragung problemlos über kabelgebundene Übertragungsleitungen erfolgen kann.This object is achieved with a corresponding device in that distributed over the length of the conveyor more channel elements are designed as sensor cores, which are provided with a protected and lying down open recess in which a sensor carrier with sensor head is arranged disassembled. In the device according to the invention, furthermore, a sensor head which can be pressed by means of a pressure medium against the boundary layer to be scanned is used, which however is not associated with the moving mining machine, as is the case with the generic state of the art, but is assigned stationarily distributed over the length of the conveyor to a plurality of channel elements which thereby form sensor threads. Since substantially stationary and possibly moved by the return operation optical detection sensors are used, the force acting on the optical window, in particular the sapphire window friction and any wear due to the force applied by the pressure elements contact pressure to the foot are much lower than optical detection sensors with the extraction machine are carried. Furthermore, it is no longer necessary to install a radio transmission between the moving optical detection sensor and the shields or the like, since the data transmission can take place easily via wired transmission lines.

Um trotz der über die Länge des Förderers verteilt angeordneten optischen Erkennungssensoren genügend Informationen für den Verlauf der Grenzschicht zwischen Kohle und Liegendgestein zur Verfügung zu stellen, kann jedes Rinnenelement des Förderers, ggf. aber auch nur jedes n-te, z. B. jedes fünfte bis fünfzehnte, vorzugsweise etwa jedes achte bis zehnte Rinnenelement des Förderers als Sensorrinne ausgebildet werden. Je nach Länge eines einzelnen Rinnenschusses ergibt sich dann ein Abstand von etwa 1,8 bis 15 m oder etwa 20 m zwischen zwei optischen Erkennungssensoren, so daß selbst bei Ausfall eines optischen Erkennungssensors an einer Sensorrinne genügend Informationen zur Verfügung stehen, den Liegendverlauf aus den Signalen der Erkennungssensoren sicher zu bestimmen und als Steuerinformation zum Ansteuern der untertägigen Bergbaugewinnungsanlagen bereitzustellen. Die Ansteuerung der untertägigen Bergbaugewinnungsanlage kann insbesondere über üblicherweise vorhandene Stellzylinder erfolgen, die die Arbeitslage der Gewinnungsmaschine an ein verändertes Liegendniveau anpassen und somit den Schneidhorizont der Gewinnungsmaschine dem tatsächlichen Liegendverlauf nachführen.In order to provide sufficient information for the course of the boundary layer between coal and prone, despite the distributed over the length of the conveyor arranged optical detection sensors, each channel element of the conveyor, but possibly also every nth, z. B. every fifth to fifteenth, preferably formed about every eighth to tenth channel element of the conveyor as a sensor trough. Depending on the length of a single trough shot then results in a distance of about 1.8 to 15 m or about 20 m between two optical detection sensors, so that even if an optical detection sensor at a sensor trough enough information is available, the lying path from the signals the detection sensors safely determine and provide as control information for driving the underground mining facilities. The control of the underground mining production plant can be done in particular via usually existing actuating cylinder, which adapt the working position of the mining machine to a changed prone level and thus track the cutting horizon of the mining machine the actual prone course.

Die obige Aufgabe wird insbesondere auch durch geeignete, als Sensorrinnen ausgebildete Rinnenelemente gelöst, die eine geschützte und zum Liegenden offene Ausnehmung zur demontierbaren Aufnahme eines Sensorträgers für einen optischen, an die Grenzschicht mittels wenigstens eines Druckmittels andrückbaren Erkennungssensor zum Abtasten der Kohle-Gestein-Grenzschicht aufweisen. Erfindungsgemäß ist der Sensorträger in einer in der Nähe der abbaustoßseitigen Seitenprofile von Obertrum und Untertrum ausgebildeten Ausnehmung angeordnet. Der Sensorträger hat dann einen geringen Abstand von der Abbaufront, der in etwa der notwendigen Tiefe der Maschinenführung zum Führen der die Lösewerkzeuge tragenden Gewinnungsmaschine entspricht. Der bei der Erfindung bewußt gewählte Abstand der Position des Erkennungssensor vom Fuß der Maschinenführung erhöht erheblich den zur Verfügung stehenden Bauraum für die Ausnehmung, so daß deutlich verschleißfester und gleichzeitig mit einem Druckmittel versehene optische Erkennungssensoren eingesetzt werden können. Erfindungsgemäß ist die Ausnehmung in einer abbaustoßseitigen Seitenwange des Fördererschusses oder in einer versatzseitigen Anschlußwand des Führungsschusses ausgebildet sein. Die Anordnung der Ausnehmung und mithin auch des Sensorträgers samt Sensorkopf in einer Anschlußwand des Führungsschuß ist besonders einfach zu realisieren, wenn der Führungsschuß aus einem Gußteil mit integraler und entsprechend kräftig ausgebildeter Anschlußwand besteht.The above object is in particular also achieved by means of suitable channel elements designed as sensor channels which have a protected recess for the removable mounting of a sensor carrier for an optical detection sensor for sensing the carbon-rock boundary layer which can be pressed against the boundary layer by means of at least one pressure medium , According to the invention, the sensor carrier is arranged in a recess formed in the vicinity of the lateral side profile of upper run and lower run. The sensor carrier then has a small distance from the mining front, which corresponds approximately to the necessary depth of the machine guide for guiding the loosening tools supporting mining machine. The consciously selected in the invention distance of the position of the detection sensor from the foot of the machine guide significantly increases the available space for the recess so that significantly wear-resistant and simultaneously provided with a pressure medium optical detection sensors can be used. According to the invention, the recess may be formed in a side wall of the conveyor shot, which faces down on the working face, or in an offset-side connecting wall of the guide shot. The arrangement of the recess and thus also the sensor carrier including the sensor head in a connecting wall of the guide shot is particularly easy to implement when the guide shot consists of a casting with an integral and correspondingly strong trained connecting wall.

Die bevorzugte Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung bzw. der erfindungsgemäßen Rinnenelemente betrifft Hobelanlagen, bei denen die Maschinenführung als Hobelführung mit Kettenkanälen für eine Zugkette für den Gewinnungshobel und mit einer Maschinenfahrbahn für den Gewinnungshobel ausgebildet ist, wobei dann die Ausnehmung bei der insbesondere bevorzugten Ausgestaltung versatzseitig der Kettenkanäle angeordnet ist oder wird. Die Positionierung der optischen Erkennungssensoren versatzseitig der Kettenkanäle vereinfacht gegenüber sämtlichen aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen erheblich die Wartung, da eine Demontage oder Montage der optischen Erkennungssensoren erfolgen kann, ohne daß die Maschinenfahrbahn demontiert werden muß bzw. der Bergmann vor den Hobelkörper treten muß. Für die Wartung und eine ggf. erforderliche Montage oder Demontage ist besonders vorteilhaft, wenn die Ausnehmung im Förderer- oder Führungsschuß von oben nach unten verläuft und eine Montage/Demontage des Sensorträgers vom Obertrum des Förderers her ermöglicht.The preferred use of the device according to the invention or the channel elements according to the invention relates to planing machines in which the machine guide is designed as a planing guide with chain channels for a pull chain for the extraction planer and with a machine track for the extraction planer, in which case the recess in the particular preferred embodiment on the offset side of the chain channels is or is arranged. The positioning of the optical detection sensors offset side of the chain channels simplifies compared to all known from the prior art solutions significantly the maintenance, as a disassembly or assembly of the optical detection sensors can be done without the machine track must be dismantled or the miner must step in front of the planer body. For maintenance and possibly required assembly or disassembly is particularly advantageous if the recess in the conveyor or guide shot from top to bottom and allows assembly / disassembly of the sensor carrier from the upper run of the conveyor ago.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Ausnehmung einen zylindrischen Querschnitt aufweisen und/oder der Sensorträger ist als vorzugsweise zylindrisches, in die Ausnehmung einsetzbares Gehäuseteil ausgebildet, in dessen Innenraum das Druckmittel angeordnet und der Sensorkopf mittels des Druckmittels verschieblich gelagert sind.In an advantageous embodiment, the recess may have a cylindrical cross section and / or the sensor carrier is as preferably cylindrical, insertable into the recess housing part formed in the interior of which the pressure medium is arranged and the sensor head are displaceably mounted by means of the pressure means.

Da an einer Seitenwand bzw. Anschlußwand zwischen Förderer und Maschinenführung ausreichend Bauhöhe zur Verfügung steht, können dann im wesentlichen Sensorträger weiterverwendet werden, wie sie in der DE 199 25 949 A1 beschrieben sind, auf deren Offenbarungsgehalt hierzu Bezug genommen wird. Bei der entsprechenden Ausgestaltung kann die Montage-/Demontageöffnung für die Ausnehmung zur Aufnahme des Sensorträgers insbesondere mittels eines demontierbaren Seitenprofilstücks für das abbaustoßseitige Seitenprofil des Fördererobertrums abgedichtet oder verschlossen werden. Ein demontierbares Seitenprofilstück kurzer Baulänge kann relativ einfach als Überbrückungsstück mittels Verschraubungen an einem Rinnenelement od. dgl. verankert werden.Since sufficient height is available on a side wall or connecting wall between the conveyor and the machine guide, it is then possible to essentially continue to use sensor carriers, as they are described in US Pat DE 199 25 949 A1 are described, the disclosure of which is referred to. In the corresponding embodiment, the assembly / disassembly opening for the recess for receiving the sensor carrier can be sealed or closed, in particular by means of a removable side profile piece for the working side profile of the discharge side. A removable side profile piece of short overall length can be anchored relatively easily as a bridging piece by means of screwing on a channel element or the like.

Bei einer alternativen Ausgestaltung kann der Sensorträger in eine randoffene Ausnehmung an der Unterseite des Führungs- oder Rinnenschuß angeordnet sein, wobei bei dieser Ausgestaltung vorzugsweise der Sensorträger mittels des wenigstens einen Druckmittels relativ zum Führungs- oder Rinnenschuß verschieblich gelagert ist. Bei dieser Ausgestaltung wird mithin nicht mehr der Sensorkopf relativ zum Sensorträger mittels des Druckmittels bewegt, sondern es kommt ein verschleißfest ausgebildeter Sensorträger zum Einsatz, in den der Sensorkopf fest integriert ist, wobei der gesamte Sensorträger zusammen mit dem Sensorkopf beweglich in der Ausnehmung angeordnet wird, um jederzeit sicherzustellen, daß der Sensorkopf im Sensorträger unabhängig vom Verlauf des Liegenden an die abzutastende Grenzschicht angedrückt wird. Die Ausnehmung für derartige Sensorträger kann insbesondere im geschützten Bereich versatzseitig der Anschlußwand der vorzugsweise als Gußteil ausgeführten Maschinenführung ausgebildet sein. Eine entsprechende Maschinenführung kann insbesondere eine Anschlußwand aufweisen, die zumindest partiell einen Profilschenkel für Kratzer im Untertrum bildet und eine Anschweißstelle für einen Untertrumboden aufweist, wobei die Ausnehmung für den Erkennungssensor dann unterhalb des Untertrumbodens und versatzseitig der Anschlußwand ausgebildet ist. Entsprechende Rinnenelemente können insbesondere unterhalb des Untertrumbodens eine Auflagerrippe aufweisen, an der dann der Sensorträger verschieblich gelagert ist. Die Auflagerrippen können zugleich einen seitlichen Schutz für den beweglichen Sensorträger bilden, insbesondere wenn der Sensorträger zwischen zwei Auflagerrippen angeordnet ist.In an alternative embodiment, the sensor carrier may be arranged in an open-edged recess on the underside of the guide or channel shot, wherein in this embodiment, preferably, the sensor carrier is mounted displaceably relative to the guide or channel shot by means of the at least one pressure means. In this embodiment, therefore, the sensor head is no longer moved relative to the sensor carrier by means of the pressure medium, but there is a wear-trained sensor carrier is used, in which the sensor head is firmly integrated, wherein the entire sensor carrier is movably arranged together with the sensor head in the recess, in order to ensure at all times that the sensor head in the sensor carrier is pressed against the boundary layer to be scanned, independently of the progression of the horizontal plane. The recess for such sensor carrier can be designed in particular in the protected area on the offset side of the connecting wall of the machine guide, which is preferably designed as a casting. A corresponding machine guide may in particular have a connection wall which at least partially forms a profile limb for scratches in the lower strand and has a weld-on point for a lower support bottom, wherein the recess for the detection sensor is then formed below the lower support bottom and on the offset side of the connection wall. Corresponding channel elements may have a support rib, in particular below the lower support bottom, on which the sensor carrier is then mounted displaceably. The support ribs can also form a lateral protection for the movable sensor carrier, in particular when the sensor carrier is arranged between two support ribs.

Eine Sensorelektronik zur opto-elektronischen Signalwandlung kann unmittelbar in der Ausnehmung angeordnet sein. Alternativ kann eine Sensorelektronik an der versatzseitigen Seitenwand des Rinnenelementes angeordnet sein, wobei dann besonders vorteilhaft ist, wenn ein optisches Verbindungskabel wie insbesondere ein Lichtwellenleiter oder ein Lichtwellenleiterbündel im Zwischenboden zwischen Obertrum und Untertrum verlegt ist. Falls der Sensorträger zugleich mit einer Sensorelektronik ausgestattet ist und zusammen mit dieser in der Ausnehmung angeordnet ist, kann alternativ ein elektrisches Verbindungskabel im Zwischenboden zwischen Obertrum und Untertrum verlegt sein, um die elektrische Versorgung und die Signalzuführung zwischen einer Ausbau- oder Strebsteuerung und den optischen Erkennungssensoren zu gewährleisten.A sensor electronics for opto-electronic signal conversion can be arranged directly in the recess. Alternatively, a sensor electronics can be arranged on the offset-side side wall of the channel element, in which case it is particularly advantageous if an optical connection cable, in particular an optical waveguide or an optical waveguide bundle, is laid in the intermediate base between upper run and lower run. If the sensor carrier is also equipped with a sensor electronics and is arranged together with this in the recess, alternatively, an electrical connection cable in the intermediate floor between upper run and Untertrum be moved to the electrical supply and the signal supply between an expansion or longwall control and the optical detection sensors to ensure.

Bei sämtlichen Ausgestaltungen ist besonders vorteilhaft, wenn das Druckmittel aus wenigstens einer Feder besteht. Bei einem als zylindrisches Gehäuseteil ausgebildeten Sensorträger kann die Feder innerhalb des Gehäuseteils positioniert sein und den Sensorkopf relativ zum Gehäuse in Richtung der abzutastenden Grenzschicht drücken. Bei einem innerhalb der Ausnehmung beweglichen Sensorträger kommen vorzugsweise mehrere Druckfedern zum Einsatz. Dem Sensorkopf ist vorzugsweise ein optisches Fenster, insbesondere ein Saphirfenster, vorgeschaltet. Da die gesamte Bergbaugewinnungsanlage nach jedem Durchgang der Gewinnungsmaschine um die Schnittiefe gerückt wird, ist dem Sensorkopf oder insbesondere dem optischen Fenster eine Schutzleiste zugeordnet. Diese Schutzleiste kann insbesondere als eine mit der Spitze in Rückrichtung weisende V-förmige Schutzleiste ausgebildet sein, so daß selbst herumliegendes Gestein beim Rückvorgang nicht das optische Fenster beschädigen kann. Um nach jedem Rückvorgang sicherzustellen, daß das Reflektionsvermögen der Grenzschicht störungsfrei abgetastet werden kann, kann gemäß einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung eine Pneumatikzufuhr, insbesondere eine Druckluftzufuhr zum wahlweisen Reinigen des optischen Fensters in den erfindungsgemäßen Sensorrinnen installiert sein. Die Pneumatikzufuhr kann z. B. in eine Düse münden, die dem optischen Fenster zugeordnet ist und beim Rückvorgang das optische Fenster freibläst. Alternativ oder zusätzlich kann ein ansteuerbares, der Druckkraft des Druckmittels entgegenwirkendes Hebemittel zum wahlweisen Anheben des Sensorkopfes oder Sensorträgers vorgesehen sein. Auch das Hebemittel kann dann vorzugsweise pneumatisch betätigt werden, um z. B. während des Rückvorgangs als zusätzliche Schutzmaßnahme für den Sensorkopf diesen oder den Sensorträger in die Ausnehmung hineinzudrücken, und nur nach Beendigung des Rückvorgangs über das Druckmittel an die Grenzschicht anzudrücken. Das Hebemittel könnte jedoch auch elektromagnetisch betätigt werden.In all embodiments, it is particularly advantageous if the pressure medium consists of at least one spring. In the case of a sensor carrier designed as a cylindrical housing part, the spring can be positioned inside the housing part and press the sensor head relative to the housing in the direction of the boundary layer to be scanned. In a sensor carrier which is movable within the recess, preferably a plurality of compression springs are used. The sensor head is preferably preceded by an optical window, in particular a sapphire window. Since the entire mining production plant is moved to the depth of cut after each pass of the mining machine, a protective strip is associated with the sensor head or in particular the optical window. This protective strip can be designed, in particular, as a V-shaped protective strip facing the tip in the return direction, so that even surrounding stone can not damage the optical window during the return operation. In order to ensure after each return operation that the reflectivity of the boundary layer can be scanned without interference, according to a further advantageous embodiment, a pneumatic supply, in particular a compressed air supply for selectively cleaning the optical window can be installed in the sensor channels according to the invention. The pneumatic supply can z. B. open into a nozzle which is associated with the optical window and the optical window freibläst during the return operation. Alternatively or additionally, a controllable, the pressure force of the pressure medium counteracting lifting means for selectively lifting the sensor head or sensor carrier may be provided. The lifting means can then preferably be operated pneumatically to z. B. during the return operation as an additional protective measure for the sensor head push this or the sensor carrier in the recess, and only after completion of the return operation on the pressure medium to press the boundary layer. However, the lifting means could also be actuated electromagnetically.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von in der Zeichnung schematisch gezeigten Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen: Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments shown schematically in the drawing. In the drawing show:

1 schematisch im Querschnitt durch einen Gewinnungsstreb eine erfindungsgemäße Hobelanlage mit Sensorrinne und Auslegersteuerung zur Einstellung des Schneidhorizontes des Hobels; 1 schematically in cross section through an extraction strut a planing machine according to the invention with sensor trough and boom control for adjusting the cutting horizon of the planer;

2 einen Vertikalschnitt durch das abbaustoßseitige Ende einer erfindungsgemäßen Sensorrinne gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; 2 a vertical section through the working face end of a sensor sensor according to the invention according to a first embodiment;

3 einen Vertikalschnitt durch das abbaustoßseitige Ende einer Sensorrinne gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; und 3 a vertical section through the working edge-side end of a sensor trough according to a second embodiment; and

4 eine Detailansicht von IV in 3. 4 a detail view of IV in 3 ,

Die in 1 schematisch gezeigte und in ihrem grundsätzlichen Aufbau bekannte Hobelanlage besteht aus einem vor einem nicht dargestellten Kohlenstoß verlegten und in Abbaurichtung A rückbaren Strebförderer 1 in Gestalt eines Kettenkratzförderers, von dem in 1 nur ein Rinnenelement 1' dargestellt ist. Am Förderer 1 wird als Gewinnungsmaschine ein Kohlenhobel 3 geführt, der die am Abbaustoß schälend hereingewonnene Kohle in den Strebförderer 1 verlädt. Die entsprechend hereingewonnene Kohle kann aus dem Gewinnungsbetrieb mit dem Strebförderer 1 abgefördert werden. Der Kohlenhobel 3 ist an einer Hobelführung bzw. Maschinenführung zwangsgeführt, die als Führungsschuß 4 abbaustoßseitig jeweils am Rinnenschuß 2 eines jeden Rinnenelements 1' des Strebförderers 1 angebaut ist. Die Hin- und Herbewegung des Kohlenhobels 3 wird mittels einer Hobelkette aufgebracht, die innerhalb von Kettenkanälen 5, 6 innerhalb des die Maschinenführung bildenden Führungsschuß 4 verlegt sind, wobei der Kohlenhobel 3 im unteren Kettenkanal 6 an die Hobelkette angeschlossen ist, wie dies dem Fachmann im Bergbau bekannt ist.In the 1 schematically shown and known in its basic structure planing plant consists of a front of a coal joint, not shown, and retractable in degradation direction A Strebförderer 1 in the form of a chain scraper conveyor, of which in 1 only one gutter element 1' is shown. At the conveyor 1 becomes a coal plane as a mining machine 3 The coal, which had been extracted at the quarry, was extracted into the longwall conveyor 1 Loads. The correspondingly recovered coal can from the extraction plant with the longwall conveyor 1 be carried away. The coal planer 3 is forcibly guided on a planer guide or machine guide, as a guide shot 4 abboustoßseitig each at the trough shot 2 of each gutter element 1' of the longwall conveyor 1 is grown. The float of the coal plane 3 is applied by means of a plow chain, which within chain channels 5 . 6 within the guide rail forming the machine guide 4 are laid, with the coal planer 3 in the lower chain channel 6 connected to the plow chain, as is known to those skilled in the mining industry.

Zur Horizont- bzw. Niveausteuerung der aus Strebförderer 1, Kohlenhobel 3 und Hobelführung bestehenden Hobelanlage ist jedes oder jedes zweite Rinnenelement 1' des Förderers 1 mit einem hydraulischen Stellzylinder 7 versehen, der schräg zum Liegenden angeordnet ist und mit einem Ende am Kopfstück 8 eines Schreitwerks 9 sowie mit seinem anderen Ende in einem Gelenkkopf 11 am Rinnenelement 1' gelagert ist. Der Schreitbalken 9 wiederum liegt zwischen Liegendschwellen 12 eines Schildausbaugestells 10, mit welchem der Abbaustreb offengehalten wird und das selbständige Rücken der Gewinnungsanlage vorgenommen werden kann. Durch Aus- oder Einfahren des Stellzylinders 7 kann der Schneidhorizont des die Gewinnungsmaschine bildenden Kohlenhobels 3 verstellt werden, wobei im Optimalfall der Schneidhorizont derart eingestellt ist, daß die Bodenmeißel 14 des Kohlenhobels 3 relativ genau an der Grenzschicht zwischen dem nicht hereinzugewinnenden Liegendgestein sowie der abzutragenden Kohle schneiden.For horizontal or level control of the longwall conveyor 1 , Coal planer 3 and planing existing planing plant is every or every second gutter element 1' of the conveyor 1 with a hydraulic actuating cylinder 7 provided, which is arranged obliquely to the lying and with one end on the head piece 8th of a walkway 9 as well as with its other end in a condyle 11 on the gutter element 1' is stored. The walking beam 9 in turn lies between sleepers 12 a shield removal order 10 , with which the quarrying is kept open and the independent back of the extraction plant can be made. By extending or retracting the adjusting cylinder 7 can the cutting horizon of the mining machine forming the mining machine 3 be adjusted, in the best case, the cutting horizon is set such that the bottom chisel 14 of the coal planer 3 cut relatively precisely at the boundary layer between the not to be recovered prone and the coal to be removed.

Mit Bezugszeichen 20 ist in 1 schematisch ein optischer Erkennungssensor angedeutet, der in einer Ausnehmung in der Anschlußwand des Führungsschuß 4 versatzseitig der Kettenkanäle 5, 6 angeordnet ist und mit dem die Grenzschicht zwischen Liegendgestein und Kohle an der Unterseite des Führungsschuß 4 abgetastet werden kann. Über die Länge der Gewinnungsanlage verteilt kann jedes Rinnenelement bzw. jede Maschinenführung mit einem entsprechenden optischen Erkennungssensor 20 versehen werden. Es kann jedoch ggf. ausreichen, nicht jedes Rinnenelement bzw. jede Maschinenführung mit einem entsprechenden optischen Erkennungssensor 20 zu versehen, sondern nur etwa jede fünfte bis zehnte Rinne als Sensorrinne 50 mit integriertem bzw. zugeordnetem optischen Erkennungssensor 20 auszubilden. Die von den optischen Erkennungssensoren 20 abgetasteten und über nicht gezeigte Wandler in elektrische Signale umgewandelten Meßdaten können über Lichtwellenleiter sowie Elektrokabel an eine nicht dargestellte elektronische Auswerte- und Steuereinheit, an das Ausbausteuergerät des zugehörigen Schildes 10 oder eine Steuerzentrale übermittelt werden, um aus den Meßsignalen Steuerungssignale für die Steuerzylinder 7 zu generieren, wodurch der Schneidhorizont des Kohlenhobels 3 an den Verlauf der Grenzschicht Liegendgestein/Kohle angepaßt werden kann. Da sich in der Mehrzahl der Fälle der Verlauf des Kohleflöz nicht abrupt ändert, kann auch mit den um etwa die Breite der Maschinenführung (Führungsschuß 4) versetzt zum Abbaustoß angeordneten optischen Erkennungssensoren 20 noch zeitnah genug eine Abtastung der Grenzschicht Liegendgestein/Kohle und eine Niveausteuerung des Schneidhorizonts durchgeführt werden.With reference number 20 is in 1 schematically an optical detection sensor indicated in a recess in the connecting wall of the guide shot 4 on the offset side of the chain channels 5 . 6 is arranged and with which the boundary layer between prone and coal at the bottom of the guide shot 4 can be sampled. Distributed over the length of the extraction system, each channel element or each machine guide with a corresponding optical detection sensor 20 be provided. However, it may be sufficient, not every channel element or machine guide with a corresponding optical detection sensor 20 but only about every fifth to tenth trough as sensor trough 50 with integrated or assigned optical detection sensor 20 train. The of the optical detection sensors 20 sampled and not shown transducers converted into electrical signals measured data can via fiber optic cables and electric cables to an electronic evaluation and control unit, not shown, to the building control unit of the associated shield 10 or a control center are transmitted to control signals for the control cylinder from the measurement signals 7 to generate, reducing the cutting horizon of the coal plane 3 can be adapted to the course of the boundary layer prone rock / coal. Since in the majority of cases, the course of the coal seam does not change abruptly, can also with the by about the width of the machine guide (guide shot 4 ) offset to the working face arranged optical detection sensors 20 a sampling of the bedrock / coal boundary layer and a level control of the cutting horizon are carried out promptly enough.

Es wird nun Bezug genommen auf 2, in der das abbaustoßseitige Ende eines Fördererrinnenschuß 2 mit angebautem Maschinenführungsschuß 4 mit vertikal ausgerichteter Ausnehmung 21 zur Aufnahme des optischen Erkennungssensors 20 im Detail dargestellt ist. Der Maschinenführungsschuß 4 besteht im gezeigten Ausführungsbeispiel im wesentlichen aus einem als Gußteil ausgeführten Körper mit integralen Kettenführungskanälen 5, 6, integral angeformter Maschinenfahrbahn 15, einem Führungsansatz 16 für den Hintergriff eines in den unteren Kettenkanal 5 eintauchenden Kettenklobens sowie einer kräftigen, versatzseitigen Anschlußwand 17, an der integral sowohl eine Anschweißnase 18 für einen Zwischenboden 30 als auch eine Anschweißnase 19 für einen Untertrumboden 31 angeordnet sind. Der Zwischenboden 30 trennt den Untertrum 32 des Fördererschusses 2 von dessen hier als Wechseltrog 33 ausgebildeten Obertrum 34. Die obere Mündungsöffnung der Ausnehmung 21 ist derart angeordnet, daß sie im wesentlichen unterhalb des abbaustoßseitigen Seitenprofils 35 des den Obertrum 34 umfassenden Wechseltrogs 33 mündet. Der Erkennungssensor 20 ist als einteiliges Austauschteil von oben in die Ausnehmung 21 einsetzbar. Zur Montage/Demontage muß entweder der Wechseltrog 33 vollständig demontiert werden oder das abbaustoßseitige Seitenprofil 35 ist mehrteilig ausgeführt und mit einem Zwischenstück versehen, das über eine Deckleiste 36 und Schraubverbindungen mit fest am Wechseltrog 33 bzw. Obertrum 34 angeordneten Seitenprofilstücken verschraubt werden kann. Die Demontage des optischen Erkennungssensors 20 kann daher problemlos nach oben erfolgen, ohne daß die entsprechende Sensorrinne 50 aus dem Förderer ausgebaut oder angehoben werden muß. Die Ausnehmung 21 ist zum Liegenden an der Unterseite 43 des Maschinenführungsschuß 4 oder, wie dargestellt, zur Unterseite 43 einer Auflagerrippe 40, die im unteren Bereich der Anschlußwand 17 angeschweißt ist, mittels einer Mündungsöffnung offen. Durch die Mündungsöffnung ragt ein Verschleißschuh 23 eines optischen Sensorkopfes 24 des Erkennungssensors 20 hinaus. Der Verschleißschuh 23 des Sensorkopfes 24 ist mittig mit einem optischen Fenster (Saphirfenster) 25 versehen, durch welches hindurch das Reflektionsvermögen des Liegenden, auf dem die Gewinnungsanlage mit der Auflagerrippe 40 sowie der Maschinenfahrbahn 15 aufliegt, abgetastet werden kann. Der Sensorkopf 24 wird hierbei mittels einer Druckfeder 26 in Richtung auf das Liegende zu vorgespannt, damit das optische Fenster 25 selbst dann auf dem Liegenden aufliegt, wenn z. B. die Unterseite 43 der Auflagerrippe 40 einen geringen Abstand zum Liegenden hat, wie mit den beiden strichpunktierten Linien in 2 angedeutet. Sensorkopf 24 und Druckfeder 26 sind hierbei in einem zylindrischen Sensorträger 27 angeordnet, welches von oben in die ebenfalls zylindrische Ausnehmung 21 eingesetzt ist und z. B. an einer Stufe der Ausnehmung 21 verankert ist.It will now be referred to 2 in which the working face end of a conveyor trough shot 2 with mounted machine guidance shot 4 with vertically aligned recess 21 for receiving the optical detection sensor 20 is shown in detail. The machine guidance shot 4 consists in the embodiment shown essentially of a running as a cast body with integral chain guide channels 5 . 6 , integrally molded machine track 15 , a leadership approach 16 for the rear grip one in the lower chain channel 5 immersed Kettenklobens and a strong, offset side connection wall 17 , at the integral both a weld-on nose 18 for an intermediate floor 30 as well as a welding nose 19 for a bottom support floor 31 are arranged. The intermediate floor 30 separates the lower strand 32 the sponsor's shot 2 of which here as a change trough 33 trained upper run 34 , The upper mouth of the recess 21 is arranged such that it is substantially below the working width-side side profile 35 of the upper strand 34 comprehensive change trough 33 empties. The detection sensor 20 is as a one-piece exchange part from above into the recess 21 used. For assembly / disassembly must either the exchange trough 33 completely disassembled or the working side profile side 35 is made of several parts and provided with an intermediate piece, which has a cover strip 36 and screw connections with fixed on the exchange trough 33 or upper strand 34 arranged side profile pieces can be screwed. Disassembly of the optical detection sensor 20 can therefore be easily upwards without the corresponding sensor trough 50 must be removed from the conveyor or raised. The recess 21 is to the lying at the bottom 43 the machine guidance shot 4 or, as shown, to the bottom 43 a support rib 40 at the bottom of the connecting wall 17 is welded open by means of a mouth opening. Through the mouth opening protrudes a wear shoe 23 an optical sensor head 24 of the detection sensor 20 out. The wear shoe 23 of the sensor head 24 is centered with an optical window (sapphire window) 25 provided, through which the reflectivity of Lying, on which the recovery plant with the support rib 40 as well as the machine lane 15 rests, can be scanned. The sensor head 24 is here by means of a compression spring 26 biased towards the lying, thus the optical window 25 even then rests on the lying, if z. B. the bottom 43 the support rib 40 has a small distance to the footwall, as with the two dash-dotted lines in 2 indicated. sensor head 24 and compression spring 26 are here in a cylindrical sensor carrier 27 arranged, which from above into the likewise cylindrical recess 21 is used and z. B. at a stage of the recess 21 is anchored.

Im Ausführungsbeispiel in 2 werden die optischen Signale des Sensorkopfes 24 über einen Lichtwellenleiter 45 einem nicht dargestellten opto-elektrischen Wandler zugeführt, wobei der ggf. als Lichtwellenleiterbündel ausgeführte Lichtwellenleiter 45 geschützt im Zwischenboden 30 zwischen Untertrum 32 und Obertrum 34 bzw. Wechseltrog 33 verlegt ist. Der opto-elektrische Wandler bzw. eine Sensorelektronik könnten jedoch auch als integraler Bestandteil des optischen Erkennungssensors 20 mit in der Ausnehmung 21 oder innerhalb des relativ großen Freiraums 28 oberhalb der Ausnehmung 21 angeordnet sein, um ausschließlich elektrische Signale zwischen der Position des Erkennungssensors 20 und einer entfernt angeordneten Auswerteelektronik od. dgl. zu übertragen. Über die Verbindungskabel könnte dann sogleich die Stromversorgung aller im optischen Erkennungssensor 20 benötigten Bauteile realisiert werden. 2 zeigt eine Stellung des Sensorkopfes 24 des optischen Erkennungssensors 20, bei welchem das optische Fenster 25 über die Unterseite 43 nach unten hinausragt. Es versteht sich, daß das optische Fenster 25 aufgrund der mit der Druckfeder 26 gewährleisteten Beweglichkeit bündig mit der Unterseite 43 abschließt, wenn die Unterseite 43 der Auflagerrippe 40 plan auf dem Liegenden aufliegt.In the embodiment in 2 become the optical signals of the sensor head 24 via an optical fiber 45 supplied to an opto-electrical converter, not shown, wherein the optionally embodied as an optical waveguide bundle optical waveguide 45 protected in the intermediate floor 30 between bottom strand 32 and upper strand 34 or change trough 33 is relocated. However, the opto-electrical converter or a sensor electronics could also be an integral part of the optical detection sensor 20 with in the recess 21 or within the relatively large space 28 above the recess 21 be arranged to only electrical signals between the position of the detection sensor 20 and a remotely located evaluation od. Like. To transfer. About the connection cable could then immediately the power supply all in the optical detection sensor 20 required components can be realized. 2 shows a position of the sensor head 24 of the optical detection sensor 20 in which the optical window 25 over the bottom 43 protrudes down. It is understood that the optical window 25 because of with the compression spring 26 ensured mobility flush with the base 43 completes if the bottom 43 the support rib 40 plan rests on the lying.

Die 3 und 4 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel einer Sensorrinne 150 mit einer geschützten Ausnehmung 121 und angeordnetem optischen Sensor 120. Auch hier weist die Sensorrinne 150 einen Rinnenschuß 102 mit abbaustoßseitig angebautem Führungsschuß 104 auf, der im wesentlichen als Gußteil mit angegossener Maschinenfahrbahn 115, integral ausgebildeten Kettenkanälen 105, 106 und einer versatzseitig der Kettenkanäle 105, 106 liegenden kräftigen Anschlußwand 117 ausgebildet ist. Der Obertrum 134 des Förderers ist wiederum als Wechseltrog 133 ausgeführt, der sich an einem Zwischenboden 130 abstützt, der an der Anschlußwand 117 angeschweißt ist. An der Anschlußwand 117, die partiell die Seitenführung für Kratzer im Untertrum 132 bildet, ist auch ein abbaustoßseitiges Ende eines Untertrumbodens 131 angeschweißt, welches wie beim vorherigen Ausführungsbeispiel nach oben abgewinkelte Eckränder aufweist, um eine saubere Führung der Kratzer im Untertrum 132 zu ermöglichen. Der Untertrumboden 131 ist allerdings nahe des abbaustoßseitigen Endes partiell mit einer Bodenaussparung 160 versehen, welche mittels eines Untertrumbodenstücks 161 verschlossen ist, um bei entferntem Obertrog 133 und Untertrumbodenstück 161 Wartungsarbeiten an einem optischen Erkennungssensor 120 vornehmen zu können, der in einer Ausnehmung 121 angeordnet ist, die sich versatzseitig der einstückig mit der Maschinenfahrbahn 115 ausgebildeten Anschlußwand 117 und unterhalb des Untertrumbodens 131 erstreckt. Auch die Ausnehmung 121 ist nach unten offen, jedoch in Rückrichtung bzw. Abbaurichtung der Sensorrinnen 150 durch die Maschinenfahrbahn 115 und den entsprechenden Schenkelabschnitt der Anschlußwand 117 geschützt. Seitlich der Ausnehmung 121 können wiederum Auflagerrippen an der Anschlußwand 117 angeschweißt sein, wie dies beispielhaft mit der Auflagerrippe 140 in 4 dargestellt ist, auf die nun Bezug genommen wird.The 3 and 4 show a second embodiment of a sensor trough 150 with a protected recess 121 and arranged optical sensor 120 , Again, the sensor trough 150 a trough shot 102 with mounted on the downside guide shot 104 on, essentially as a casting with molded machine lane 115 , integrally formed chain channels 105 . 106 and one offset side of the chain channels 105 . 106 lying strong connecting wall 117 is trained. The upper run 134 the conveyor is again as a change trough 133 executed, located at an intermediate floor 130 which supports the connection wall 117 is welded. At the connection wall 117 , the partial lateral guidance for scratches in the lower strand 132 is also a working end of a lower support bottom 131 welded, which as in the previous embodiment has upwardly angled corner edges to a clean management of scratches in the lower strand 132 to enable. The Untertrumboden 131 However, is near the abboustoßseitigen end partially with a bottom recess 160 provided, which by means of a Untertrumbodenstücks 161 is closed to remove at top trough 133 and bottom lumbar piece 161 Maintenance work on an optical detection sensor 120 to be able to make that in a recess 121 is arranged, the offset side of the integral with the machine track 115 trained connecting wall 117 and below the bottom support bottom 131 extends. Also the recess 121 is open at the bottom, but in the return direction or dismantling direction of the sensor channels 150 through the machine lane 115 and the corresponding leg portion of the connecting wall 117 protected. Laterally of the recess 121 can in turn support ribs on the connecting wall 117 welded, as exemplified by the Auflagerrippe 140 in 4 is now referred to.

Beim optischen Erkennungssensor 120 ist der Sensorkopf 124 mit dem optischen Fenster 125 fest in einen Sensorträger 127 eingebaut, der hier als kräftiger Verschleißschuh ausgebildet ist und relativ zur Anschlußwand 117 bzw. zum Untertrumboden 131 verschieblich gelagert ist. Der Sensorträger 127 weist hierzu seitlich eine vertikal ausgerichtete Führungsaussparung 170 auf, die von zwei Führungsstiften 171 durchgriffen sind, die beispielsweise an der Auflagerrippe 140 verankert sind. Gegen die Ober- bzw. Rückseite 129 des Sensorträgers 127 drücken vorzugsweise mehrere Druckfedern 126, die sich hierzu an der Unterseite des Untertrumbodens 131 abstützen. Der gesamte Sensorträger 127 zusammen mit dem geschützt innerhalb des Sensorträgers 127 angeordneten Sensorkopf 124 bewegt sich mithin, falls die Unterseite der Maschinenfahrbahn 115 oder eine dort befestigte, V-förmige und mit ihrer Spitze in Abbaurichtung zeigende Schutzleiste 180 vom Liegenden beabstandet sein sollte, durch die Druckfedern 126 nach unten und wird sicher gegen das Liegende angedrückt werden, damit die Optik im Erkennungssensor 120 das Reflektionsvermögen des Liegendgesteins oder der Kohle abtasten und die Meßsignale zu einer Steuereinheit liefern kann. Da insbesondere im Bereich hinter der Anschlußwand 117 und unterhalb des Untertrumbodens 130 relativ viel Freiraum zur Verfügung steht, kann ggf. die gesamte Sensorelektronik nebst opto-elektrischem Wandler innerhalb dieser Ausnehmung 121 angeordnet werden. Es reicht dann aus, ein Anschlußkabel entweder entlang der Unterseite des Untertrumbodens oder wiederum über den Zwischenboden 130 zur Versatzseite und von dort beispielsweise zu den elektronischen Steuereinheiten der einzelnen Ausbauschilde zu führen.With the optical detection sensor 120 is the sensor head 124 with the optical window 125 firmly in a sensor carrier 127 installed, which is designed here as a strong wear shoe and relative to the connecting wall 117 or to Untertrumboden 131 is slidably mounted. The sensor carrier 127 has for this purpose laterally a vertically aligned guide recess 170 on, by two guide pins 171 which are, for example, at the Auflagerrippe 140 are anchored. Against the top or back 129 of the sensor carrier 127 preferably press several compression springs 126 , which are located at the bottom of the lower support floor 131 support. The entire sensor carrier 127 together with the protected inside the sensor carrier 127 arranged sensor head 124 moves accordingly, if the underside of the machine track 115 or attached there, V-shaped and pointing with its tip in the degradation direction protective strip 180 should be spaced from the horizontal by the compression springs 126 down and will be pressed securely against the lying, so the optics in the detection sensor 120 can sense the reflectivity of the prone or coal and provide the measurement signals to a control unit. Especially in the area behind the connecting wall 117 and below the bottom support bottom 130 Relatively much free space is available, if necessary, the entire sensor electronics and opto-electrical converter within this recess 121 to be ordered. It is then sufficient to connect a cable either along the bottom of the lower support floor or in turn on the intermediate floor 130 to the offset side and from there to lead, for example, to the electronic control units of the individual expansion unit.

In den Figuren ist nicht dargestellt, daß jeweils zu den Ausnehmungen innerhalb der Sensorrinnen auch eine Pneumatikzufuhr oder Druckluftzufuhr mit Düse hingeführt werden kann, um jedenfalls während des Rückvorgangs, wenn die Sensorrinne kurzfristig vom Liegenden abgehoben wird, das optische Fenster im Sensorkopf durch Druckluft freizublasen. Ferner ist nicht dargestellt, daß insbesondere über dieselbe Druckmittelzufuhr auch eine Hebevorrichtung betätigt werden kann, die den Sensorkopf bzw. Sensorträger entgegen der Kraftrichtung der Druckfedern anhebt, so daß auch während des Rückvorgangs durch herumliegende Steine od. dgl. keine Beschädigung oder Verschleiß am optischen Fenster auftreten kann. Das Hebemittel könnte sogar dazu benutzt werden, im laufenden Betrieb, wenn die Sensorrinne auf dem Liegenden aufliegt, den Sensorträger oder den Sensorkopf kurzfristig anzuheben, um in dieser Position das Saphirfenster oder optische Fenster mit Druckluft zu reinigen.In the figures, it is not shown that in each case to the recesses within the Sensorrinnen a pneumatic supply or compressed air supply can be guided with nozzle to at least during the return operation, when the sensor trough is briefly lifted from the footwall, the optical window in the sensor head blown free by compressed air. Furthermore, it is not shown that in particular via the same pressure medium supply and a lifting device can be actuated, which raises the sensor head or sensor carrier against the direction of force of the compression springs, so that even during the return operation by surrounding stones od. Like. No damage or wear on the optical window can occur. The lifting means could even be used to temporarily raise the sensor carrier or sensor head during operation, when the sensor trough is lying on the floor, in order to clean the sapphire window or optical window with compressed air in this position.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere für den Aufbau der Maschinenführung einschließlich Aufbau der Anschlußwand ergeben sich zahlreiche Modifikationen, wie dies dem Fachmann im untertägigen Bergbau für unterschiedliche Gestaltungen von Maschinenführungen, Hobelkörpern, Kettengeometrien etc. bekannt ist. Je nach Länge der einzelnen Rinnenelemente und in Abhängigkeit der gewünschten Informationsdichte kann jedes Rinnenelement oder nur jedes n-te Rinnenelement als Sensorrinne ausgebildet werden. Auch der Abstand zwischen 2 als Sensorrinnen ausgebildeten Fördererrinnen kann variieren.The invention is not limited to the illustrated embodiments. In particular, for the construction of the machine guide including construction of the connection wall, numerous modifications, as is known in the underground mining industry for different designs of machine guides, planing bodies, chain geometries, etc. Depending on the length of the individual channel elements and depending on the desired information density, each channel element or only every n-th channel element can be formed as a sensor channel. The distance between two conveyor channels designed as sensor channels can also vary.

Claims

Device for determining the cutting horizon of a mining plant, in particular a coal planing plant, comprising: a retractable conveyor ( 1 ) consisting of individual channel elements ( 1' ), each of which is a Fördererrinnenschuß ( 2 ) with upper strand ( 34 ) and bottom strand ( 32 ) as well as a downgraded guide shot ( 4 ) as a machine guide for a mining machine, and at least one optical detection sensor ( 20 ), one in a sensor carrier ( 27 ), by means of at least one pressure medium ( 26 ) against a scanned coal bedding boundary layer pressure-sensitive sensor head ( 24 ), wherein over the length of the conveyor distributed more channel elements ( 1' ) as sensory organs ( 50 ) are formed, which with a protected and open lying recess ( 21 ), in which the sensor carrier ( 27 ) together with the sensor head ( 24 ) is arranged demountable or can be arranged, the sensor carrier ( 27 ; 127 ) in a near side of the abutment side profile ( 35 ; 135 ) of Obertrum ( 34 . 134 ) and bottom strand ( 32 . 132 ) formed recess ( 21 ; 121 ) is arranged and the recess ( 21 ; 121 ) in a lateral side cheek of the conveyor trough ( 2 . 102 ) or in an offset-side connecting wall ( 17 . 117 ) of the management shot ( 4 . 104 ) is trained.

Device according to claim 1, characterized in that each channel element ( 1 ) as a sensor channel ( 50 ; 150 ) or every n-th channel element ( 1 ), in particular approximately every fifth to fifteenth, preferably approximately every eighth to tenth channel element ( 1' ) of the conveyor ( 1 ) as a sensor channel ( 50 ; 150 ) is trained.

Gutter element ( 1' ) for a sponsor ( 1 ) of a mining production plant, comprising: 2 ; 102 ) with upper strand ( 34 ; 134 ) and bottom strand ( 32 ; 132 ) as well as a guide shot ( 4 ; 104 ) as a machine guide for a mining machine, in particular for use in a device according to claim 1 or 2, and a protected and the open lying recess ( 21 ; 121 ) for removable mounting of a sensor carrier ( 27 ; 127 ) for an optical interface to be scanned by means of at least one pressure medium ( 26 ; 126 ) pressure sensitive detection sensor for sensing the coal-rock boundary layer, wherein the sensor carrier ( 27 ; 127 ) in a near side of the abutment side profile ( 35 ; 135 ) of Obertrum ( 34 . 134 ) and bottom strand ( 32 . 132 ) formed recess ( 21 ; 121 ) is arranged and the recess ( 21 ; 121 ) in a lateral side cheek of the conveyor trough ( 2 . 102 ) or in an offset-side connecting wall ( 17 . 117 ) of the management shot ( 4 . 104 ) is trained.

Device or gutter element ( 1' ) according to one of claims 1 to 3, wherein the machine guide ( 4 ; 104 ) as a planer guide with chain channels ( 5 . 6 ; 105 . 106 ) and machine lane ( 15 ; 115 ) is formed and the recess ( 21 ; 121 ) on the offset side of the chain channels ( 5 . 6 ; 105 . 106 ) is arranged.

Device or gutter element ( 1' ) according to any one of claims 1 to 4, wherein the recess ( 21 ) in Fördererrinnen- or guide shot from top to bottom and a disassembly / assembly of the sensor carrier ( 27 ) from the upper strand ( 34 ) of the conveyor ( 1 ) ago.

Device or gutter element ( 1 ) according to claim 5, wherein the recess ( 21 ) has a cylindrical cross-section and / or the sensor carrier ( 27 ) as preferably cylindrical, in the recess ( 21 ) usable housing part is formed, arranged in the interior of the pressure medium and the sensor head ( 24 ) Is mounted displaceably by means of the pressure medium.

Device or gutter element ( 1 ) according to claim 5 or 6, wherein the mounting / dismounting opening for the sensor carrier ( 27 ) by means of a removable side profile piece for the working side side profile of the Fördererobertrums ( 34 ) is sealed or closed.

Device or gutter element ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the sensor carrier ( 127 ) in an open-edged recess ( 121 ) at the bottom of the guide or trough shot ( 102 ; 104 ), wherein the sensor carrier ( 127 ) by means of the at least one pressure medium relative to the guide or channel shot ( 102 ; 104 ) is displaceable.

Device or gutter element ( 1 ) according to claim 8, wherein the connecting wall ( 117 ) of the machine guide at least partially a profile leg for scratches in the lower strand ( 132 ) and a welding point for a bottom support floor ( 130 ), and / or the recess ( 121 ) for the recognition sensor ( 120 ) below the lower deck floor ( 131 ) and on the offset side of the connecting wall ( 117 ) is trained.

Device or gutter element ( 1 ) according to claim 9, wherein the conveyor channel shot ( 102 ) below the lower deck floor ( 131 ) a support rib ( 140 ), at which the sensor carrier ( 127 ) is slidably mounted.

Device or gutter element ( 1 ) according to one of claims 1 to 10, wherein a sensor electronics for opto-electrical signal conversion in the recess is arranged.

Device or gutter element ( 1 ) according to one of claims 1 to 10, wherein a sensor electronics on the offset side wall of the channel element ( 1 ), wherein an optical connection cable between upper strand ( 34 ) and bottom strand ( 32 ), preferably in an intermediate floor ( 30 ), is relocated.

Device or gutter element ( 1 ) according to one of claims 1 to 12, wherein the pressure medium consists of at least one spring ( 26 ; 126 ) consists.

Device or gutter element ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, wherein in the sensor head ( 24 ; 124 ) an optical window, in particular a sapphire window ( 25 ; 125 ) is provided.

Device or gutter element ( 1 ) according to claim 14, wherein the sensor head ( 24 ; 124 ) or the optical window is associated with a protective strip, in particular a pointing with a tip in the return direction V-shaped protective strip.

Device or gutter element ( 1 ) according to one of claims 14 or 15 with a pneumatic supply, in particular compressed air supply, for selectively cleaning the optical window.

Device or gutter element ( 1 ) according to one of claims 1 to 16 with a controllable, the pressure force of the pressure means counteracting lifting means for selectively lifting the sensor head or sensor carrier.